desconexión de la batería de bajo voltaje del regulador

Estoy regulando una batería de iones de litio a 3,3 V y quiero que la salida del regulador se apague cuando el regulador ya no pueda suministrar 3,3 V. Tengo problemas para encontrar un IC que haga esto, y este cargador con una desconexión de batería baja es todo lo que pude encontrar: http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/4071fc.pdf

Dice que hay una desconexión de batería baja de VCC a 3.2V. Dice en "Aplicaciones" que es para la recolección de energía, por lo que no entiendo si es realmente adecuado para lo que quiero hacer. También necesito un cargador en mi circuito, por lo que sería útil. Quiero asegurarme de que estoy viendo esto correctamente... ¿hay una mejor manera de hacerlo?

Haga una búsqueda en el regulador LDO. TI Maxim y Linear Tecnology tienen múltiples reguladores de caída baja.
Quiero "bloqueo por bajo voltaje" cuando la salida del regulador está por debajo de los 3,3 V especificados, y no veo eso.
Estoy confundido. Si tiene una batería de hierro de litio conectada a la entrada de un regulador con una salida de 3,3 voltios y la salida del regulador está conectada a alguna carga, ¿no tendría más sentido desconectar la batería del regulador cuando el voltaje de salida del regulador? cayó por debajo de 3.3 voltios, luego conéctelo al cargador y cárguelo hasta que se llene y luego desconéctelo del cargador y vuelva a conectarlo al regulador?
Muchas partes de LDO tienen una entrada de habilitación, que puede usarse para apagar el regulador. Configure una alimentación de referencia a un comparador y cierre la pieza.
No me importa si la batería está desconectada del regulador o la salida del regulador está apagada porque quiero que el dispositivo que estoy haciendo sea portátil, por lo que el voltaje de entrada al cargador no estaría necesariamente conectado en ese momento. es necesario El dispositivo estaría apagado y el usuario sabría que es hora de cargarlo. El concepto de referencia es confuso para mí porque la batería entraría en la referencia, y si el voltaje de la batería está cayendo, entonces la referencia se vería afectada, ¿verdad?
¿Su batería de litio tiene un circuito de protección de batería incorporado? Si es así, cortará la batería por sobredescarga en algún momento (puede que no sea el punto que desea, pero sucederá). Si su batería de litio no tiene protección incorporada, está cometiendo un gran error. Necesita agregar un circuito de protección.
¿Estás hablando de protección durante el proceso de carga? El cargador MCP73831 que quiero usar tiene funciones de protección ( cdn.sparkfun.com/datasheets/Components/General%20IC/… ). La batería de litio no tiene protección incorporada (¿tiene alguna celda de moneda?), pero el regulador que quiero usar durante el funcionamiento (sin cargar) tiene protección contra sobretemperatura y limitación de corriente de cortocircuito. ¿No es eso lo suficientemente bueno?
¿Es una pila de moneda? ¿Puede proporcionar una especificación, por favor? Nunca he visto un paquete de baterías de iones de litio en un producto que no tuviera un circuito de protección incorporado. Como ejemplo, puede echar un vistazo a los circuitos integrados de protección de batería de Seiko. Tienen cientos de productos de este tipo.
Es un LIR2450. Aquí hay una hoja de datos: adafruit.com/datasheets/LIR2450.pdf
Es una celda de iones de litio de 120 mAh. Esto es más pequeño que cualquier cosa que haya usado antes en un producto, pero este tipo de celda normalmente usaría un circuito de protección redundante para asegurarse de que no se sobrecargue o descargue. ¿Cómo planea evitar la descarga por debajo de 2.75V? La hoja de datos dice que no debe descargarse por debajo de ese punto.
Planeo usar la señal de "buena potencia" como entrada para el pin de apagado que es parte del MCP1825 (la entrada SHDN es una señal de entrada baja activa que enciende y apaga el LDO).
Así que analicemos esto. La batería se descarga, PGOOD baja, lo que afirma SHDN, por lo que el regulador se apaga. Fresco. ¿Qué hace que el regulador se vuelva a encender? PGOOD no subirá hasta que SHDN suba. Por lo tanto, deberá tener una forma de forzar a SHDN alto para volver a encender el regulador o permanecerá apagado para siempre. Es posible que pueda encontrar una buena manera de hacerlo, pero el punto definitivamente debe abordarse.
Además, la corriente de reposo del regulador es de 140 uA. Entonces, si mantiene el regulador habilitado todo el tiempo, la corriente de reposo por sí sola agotará por completo la batería en unas 800 horas. Si hay alguna otra carga inactiva además de la corriente inactiva del regulador, la situación será aún peor. Tal vez eso esté bien. No estaría bien para los productos en los que trabajo, pero podría estar bien si espera que su dispositivo se recargue con frecuencia, y no tiene que sobrevivir en el inventario durante un año antes de que el consumidor lo abra (y aún arranque sin cargar primero).
No me di cuenta de que SHDN estaba vinculado a PGOOD de esa manera, lo que me parece extraño porque creo que el mejor uso de PGOOD sería deshabilitar la salida. De todos modos, tal vez sea mejor usar la señal PGOOD con un mosfet para controlar la conexión de la batería a la entrada del MCP1825, porque entonces el MCP1825 no usaría corriente. Si el método SHDN funcionara, el voltaje de salida del LDO estaría apagado, pero el regulador seguiría consumiendo corriente...
Pensándolo bien, la idea del mosfet probablemente tampoco sea buena porque necesita una fuente de alimentación, que no me gustaría usar de la batería agotada... esto es tan difícil, ¿cuál es la mejor manera de cortar la batería en ¿¿baja tensión??
Supongo que podría ingresar la señal de buena potencia al restablecimiento bajo activo de mi microcontrolador, y mi circuito no consumiría corriente, pero el regulador sí ...
SHDN no está vinculado a PGOOD. Pensé que proponía vincularlos como una forma de apagar el regulador cuando el voltaje de salida caía por debajo del umbral. El MOSFET no necesitaría fuente de alimentación. Usaría MOSFET de canal P. Conecte la fuente a la batería y drene a la entrada de LDO. Cuando la puerta está baja, el FET estará encendido. Cuando la puerta es igual a VBATT, el FET estará apagado.

Respuestas (2)

¿Por qué no vas con un regulador de conmutación? En lugar de LDO, si opta por el regulador de conmutación, el respaldo para el dispositivo será mayor, ya que la eficiencia del regulador de conmutación es mejor que la de los LDO.

Por ejemplo, puede usar TPS62240DDCRG4 . Este regulador tiene la provisión de bloqueo por bajo voltaje. Si el voltaje en el pin de habilitación es inferior a 1,85 voltios, el dispositivo se apagará. En su caso, el regulador debe apagarse a 3,2 V, por lo que puede usar un divisor de voltaje en el pin de activación del regulador de tal manera que cuando el voltaje de la batería sea de 3,2 V, el pin de activación debería detectar un voltaje de alrededor de 1,8 V.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Hay muchas situaciones en las que se crea un voltaje de referencia dentro de un circuito para garantizar que se comporte correctamente en una amplia variedad de condiciones de voltaje y temperatura de entrada. Como ejemplo, desea que su multímetro mida el voltaje correctamente desde el momento en que coloca una batería nueva hasta que tiene que reemplazar la batería. O un sensor de temperatura debería dar la misma salida a la misma temperatura independientemente del paquete de baterías. Hay circuitos simples para hacer esto. Referencia de voltaje zener de Google. Y hay versiones más sofisticadas para trabajos más exigentes. ver referencia de banda prohibida. Estos se usan lo suficiente como para que estos circuitos se conviertan en 3 partes terminales. Uno de uso común es el tl431v. Una búsqueda rápida arrojó el circuito que se muestra en eevblog para el corte de batería baja. Ajuste r2 y r3 para obtener el punto de referencia para eliminar vout.http://www.eevblog.com/forum/projects/li-ion-battery-low-voltage-cut-off-circuit-needed-for-project/ Tenga en cuenta que usé un SCR ya que no hay una referencia de voltaje de 3 terminales .

Gracias por la información. Después de buscar durante un tiempo, encontré un Microchip IC de bajo costo (MCP1825) que es un regulador de 3.3 V con una "salida de buena potencia" que "es una salida de drenaje abierto que se usa para indicar cuándo el voltaje de salida LDO está dentro del 92% (típicamente ) de su valor nominal de regulación". Esta es la hoja de datos: ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/22056b.pdf Eso podría ser un sustituto para usar un comparador apagado, ¿verdad? Quiero usar la menor cantidad de piezas posible, por lo que parece más conveniente.
No se trata realmente de un circuito de microalimentación, ya que carga la batería con 47k + 18k todo el tiempo, incluso después de cortar la alimentación del resto de la placa. Dependiendo de cuál sea la intención del OP, podría funcionar para él o ella, pero no protege la batería de una descarga excesiva y resultará en una vida de espera terrible para el dispositivo (a menos que la batería sea enorme).
Para @cheeto, la señal powergood posiblemente podría ser útil para apagar un FET y evitar una descarga excesiva de la batería. Pero, ¿qué hará que el FET se vuelva a encender? Debe pensarlo bien para asegurarse de que el regulador se vuelva a habilitar o que el FET se vuelva a encender después de que la batería se vuelva a cargar.
Hay un pin de apagado en el MCP1825 que desactiva el LDO, por lo que puedo ingresar la señal de buena alimentación a ese pin para desactivar el LDO hasta que el voltaje de la batería vuelva a ser lo suficientemente alto.
desconexión de la batería de bajo voltaje del regulador
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 1v